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| 떠오르는 새로운 물리학 입자우주론 |
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입자우주론은 우주의 기원을 밝히는 물리학의 새로운 한 갈래다. 입자우주론의 역사는 과학이 때로는 강요된 변화로부터 진보할 수 있다는 사실을 보여준다..
글 | David Kaiser
물질을 구성하는 가장 작은 단위들이 어떻게 우주의 형태와 운명을 결정해왔는지를 연구하는 입자우주론(Particle cosmology)은 오늘날 물리학에서 가장 뜨거운 주제 중 하나이다. 최근 몇 년간 이 분야에 미국 에너지부(Deparment of Energy), 미 국립과학재단(National Science Foundation), NASA에서 5억 달러나 되는 연구비를 지원했다. 우주 역사 속에서 그 최초 순간의 우주를 격동시키고, 그 후 수십억 년 동안의 우주 진화에 영향을 끼친 고에너지입자들의 상호작용에 대한 과학자들의 이해는 장족으로 발전해 왔다.
입자 우주론의 극적인 성공은 이 연구분야가 30년 전만 해도 존재조차 하지 않았다는 사실 앞에서 더욱 놀랍다. 1975년 이전, 입자물리학과 우주론은 (특히 미국에서) 별개의 연구분야로 다루어졌다. 따라서 둘 중 한 전공분야의 발견이 다른 분야의 연구에 어떻게 되움이 될 수 있을지를 생각해보는 과학자는 거의 없었다.
그렇다면 입자우주론이 왜 나타났을가? 1970년대 중반, 과학자들은 초기우주 연구가 실험실에서는 재현할 수 없는 고에너지 현상을 연구하기 위한 유일한 창(窓)이라는 것을 깨닫게 되었다. 연구비 지원과 물리학 교육에서의 일련의 변화도 우주론적인 문제들이 세상의 주목을 받는데 도움이 되었다. 입자우주론의 신속한 출현은 정부예산과 교육제도, 심지어 교과서 출판이 어떻게 연구방향을 급속하게 변화시킬 수 있는지를 말해준다. 또 이 시기의 역사는 연구자들이 친숙한 주제를 떠나 새로운 도전을 시작할 때 과학이 엄청난 열매를 거둘 수 있다는 사실을 보여주고 있다.
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